港口碼頭施工中砼裂縫產(chǎn)生的原因及防治探討

李本超

摘 要：在港口碼頭工程施工中，混凝土一旦開裂，就會導(dǎo)致工程內(nèi)部鋼筋腐蝕性加強(qiáng)，鋼筋砼的耐久力、使用壽命和承載力都會下降，容易威脅到人們的財(cái)產(chǎn)和生命安全。所以，在港口碼頭施工過程中，需要嚴(yán)格檢查各施工環(huán)節(jié)，并有針對性地采取措施預(yù)防裂縫的出現(xiàn)，確保工程質(zhì)量和安全。

關(guān)鍵詞：港口碼頭；砼裂縫；防治措施；混凝土養(yǎng)護(hù)

中圖分類號：U657 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.16.087

水運(yùn)工程主要由鋼筋和混凝土組成，尤其是港口碼頭工程，是一個(gè)非常重要的施工環(huán)節(jié)。出現(xiàn)砼裂縫的原因有很多，不同環(huán)節(jié)中的影響因素不同。所以，在砼裂縫防治問題上，應(yīng)該“對癥下藥”，提高水運(yùn)工程的運(yùn)行效率和使用壽命，為推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

1 港口碼頭施工中砼裂縫產(chǎn)生的原因

1.1 水化熱裂縫

混凝土內(nèi)部和外部受到的溫度不均勻，就會形成裂縫，也被稱為溫差裂縫，是由于水泥水化熱情況導(dǎo)致的溫差所致?；炷帘砻婕捌鋬?nèi)部溫差較大，溫度處于不均衡交替狀態(tài)中，會順著微孔進(jìn)入水，并結(jié)冰，產(chǎn)生凍脹壓力并形成滲透壓，兩種壓力混合在一起，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于混凝土自身抗壓強(qiáng)度，所以就會出現(xiàn)裂縫。

1.2 人為因素產(chǎn)生的裂縫

1.2.1 設(shè)計(jì)人員的疏忽

工程設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過程中，會因其大意而造成砼裂縫。在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，出現(xiàn)裂縫的原因有以幾個(gè)：①斷面出現(xiàn)變化，影響了混凝土內(nèi)部應(yīng)力；②設(shè)計(jì)應(yīng)力或預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)不當(dāng)；③鋼筋混凝土配置不合理、鋼筋過粗或含量不夠。

1.2.2 混凝土攪拌時(shí)間不達(dá)標(biāo)

混凝土攪拌不均勻，水泥漿不能充分包圍骨料，砂漿水和水泥結(jié)合水不能結(jié)合成為自由水，水泥沒有得到水化，造成混凝土的空隙較多，抗力強(qiáng)度減弱，另外，混凝土整體材料不混勻，容易發(fā)生膨脹收縮的問題，導(dǎo)致網(wǎng)狀裂縫出現(xiàn)。

1.2.3 混凝土攪拌時(shí)間過長

混凝土攪拌時(shí)間過長，較細(xì)的骨料會發(fā)生嚴(yán)重磨損，表面積增加，如果在此基礎(chǔ)上還沒有充分加水，其和易性會受到嚴(yán)重影響，失去大量水分，進(jìn)而造成材料離析或塑性收縮，接著面層出現(xiàn)裂縫。

1.2.4 澆筑速度過快

人工澆筑速度過快，抹面和振搗會銜接不上，混凝土材料則出現(xiàn)泌水和沉陷問題。如果在此基礎(chǔ)上加入水，石灰和水的比例就會失衡，混凝土自由水的增多則會造成其干縮問題，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫。

1.3 塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫出現(xiàn)的原因主要有：①混凝土使用性能不符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，使用初期階段就出現(xiàn)了裂縫。②施工人員沒有嚴(yán)格按照施工規(guī)范執(zhí)行操作，造成砼裂縫。在混凝土澆筑中，如果技術(shù)操作不規(guī)范，混凝土凝結(jié)會釋放出大量的水分和熱量，這時(shí)混凝土體積會縮小并超出界定范圍，并伴隨出現(xiàn)了裂縫。一旦裂縫出現(xiàn)，沒有及時(shí)采取應(yīng)急措施，裂縫就會逐漸增大，污染物就會進(jìn)入到裂縫中，鋼筋受到污染的可能性非常大，鋼筋使用性能也會受到影響，甚至?xí)绊懙剿凉こ痰恼w抗震、防洪等應(yīng)用。

1.4 安定性裂縫

安定裂縫的主要表現(xiàn)形式是龜裂，是由混凝土性能不合格造成的，并且技術(shù)操作人員沒有嚴(yán)格按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行混凝土配比或攪拌等，造成混凝土質(zhì)量不達(dá)標(biāo)?；炷羶?nèi)部鋼筋如果與空氣接觸，就會發(fā)生嚴(yán)重腐蝕，也會出現(xiàn)安定性裂縫。

2 砼裂縫防治措施

2.1 優(yōu)化混凝土設(shè)計(jì)比例

選擇合理的原材料試拌，減少水泥用量，同時(shí)添加1級粉煤灰，粗骨料采用2級配合比，并將水膠控制在允許范圍。加入適量粉煤灰改善混凝土的和易性、收縮性、溫度和抗腐蝕性，容易出現(xiàn)裂縫的位置，例如孔洞周圍、轉(zhuǎn)角處應(yīng)該多配置斜筋，從整體上增加混凝土應(yīng)力，進(jìn)而控制裂縫的發(fā)展。在工程設(shè)計(jì)階段，充分利用中低強(qiáng)度的水泥加強(qiáng)混凝土后期使用強(qiáng)度。

2.2 避免混凝土不均勻沉降

混凝土是承載整個(gè)水土工程重量的重要基礎(chǔ)，是保證工程安全質(zhì)量的重要組成部分。為了確保工程穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)不均勻沉降，需要減輕結(jié)構(gòu)重量，減少裂縫發(fā)生的概率。在施工工序設(shè)計(jì)上，要根據(jù)施工進(jìn)展協(xié)調(diào)各方面，確保施工質(zhì)量。

2.3 注重混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土拆模后需要鋪蓋草簾并澆水，對其保濕養(yǎng)護(hù)。混凝土初澆筑時(shí)期，可以積極采取措施預(yù)防砼裂縫，維護(hù)混凝土的后期穩(wěn)定性、承載能力和堅(jiān)韌度。鋼筋腐蝕屬于氧化反應(yīng)，所以在混凝土養(yǎng)護(hù)階段，需要加強(qiáng)其密實(shí)度，避免空氣進(jìn)入其中，增強(qiáng)混凝土表面保護(hù)層的厚度，從而起到預(yù)防氧化的作用。具體操作方法是：在混凝土表面涂刷聚合水泥砂漿、環(huán)氧樹脂和瀝青等防腐層；在鋼筋材料或混凝土材料選擇上，應(yīng)該選擇抗腐蝕性更強(qiáng)的材料，避免使用堿骨料，從而避免裂縫的出現(xiàn)。

2.4 預(yù)防塑性收縮裂縫

首先要選擇合理的施工材料，干縮數(shù)值較小最好，一般會使用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽，然后根據(jù)配比標(biāo)準(zhǔn)控制水灰比。為了加強(qiáng)混凝土使用強(qiáng)度，應(yīng)該加入減水劑，從而減少多余的水泥分量和水分量?；炷翝仓埃鶆驖仓０搴突鶎?，并及時(shí)覆蓋一層混凝土薄膜，確?；炷恋臐穸?，也可以在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑等，如果是在高溫和大風(fēng)天氣進(jìn)行工程施工，最好設(shè)置防風(fēng)和遮陽設(shè)施，保證混凝土的結(jié)構(gòu)質(zhì)量和安全。

2.5 預(yù)防沉陷裂縫

為了確保工程地基穩(wěn)定性，相對松軟的土質(zhì)結(jié)構(gòu)應(yīng)該進(jìn)行必要的夯實(shí)和加固，保證模板的剛度與強(qiáng)度，同時(shí)還要使地基受力均勻。在澆筑混凝土階段，要避免水浸泡，模板的拆除要控制在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，注意拆模順序。在凍土上搭設(shè)模板時(shí)，要注意采取一定的裂縫預(yù)防措施。

3 結(jié)束語

砼裂縫是常見水運(yùn)工程病害，嚴(yán)重影響了水運(yùn)工程運(yùn)行安全和經(jīng)濟(jì)效益。由于水運(yùn)工程作業(yè)環(huán)境復(fù)雜、施工條件惡劣等條件，致使形成混凝土裂縫因素有很多，例如地基沉降裂、溫度差裂縫、應(yīng)力裂縫、塑性收縮裂縫等。為了避免裂縫出現(xiàn)，需要嚴(yán)格控制施工質(zhì)量安全、混凝土各個(gè)施工環(huán)節(jié)、溫度控制及管理等，并嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)督檢查，認(rèn)真執(zhí)行施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，注意混凝土質(zhì)量及使用，這樣才能推動(dòng)我國水運(yùn)工程的健康、穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2]黃克祥.港口碼頭施工中的砼裂縫產(chǎn)生原因及防治對策探討[J].珠江水運(yùn)，2014（22）.

[3]蔡小娟，周啟萍.淺談水利施工中砼裂縫產(chǎn)生的原因及防治[J].民營科技，2014（08）.

〔編輯：王霞〕

Abstract： In port engineering construction， once concrete cracking will lead to strengthen the internal corrosion of reinforcement of the project， reinforced concrete durability， service life and bearing capacity will decline， to threaten the safety and property of people. Therefore， in the port of the construction process， the need to strictly check the construction process， and to take measures to prevent the emergence of cracks， to ensure the engineering quality and safety.

Key words： port terminal； concrete crack； prevention and cure measure； concrete curing